延遲焦化

描述：

延遲焦化是一種石油二次加工技術，是指以貧氫的重質油為原料，在高溫(約500℃)進行深度的熱裂化和縮合反應，生產富氣、粗汽油、柴油、蠟油和焦炭的技術。它是世界渣油深度加工的主要方法之一,處理能力占渣油處理能力的三分之一。 所謂延遲是指將焦化油(原料油和循環油)經過加熱爐加熱迅速升溫至焦化反應溫度，在反應爐管內不生焦，而進入焦炭塔再進行焦化反應，故有延遲作用，稱為延遲焦化技術。一般都是一爐(加熱爐)二塔(焦化塔)或二爐四塔，加熱爐連續進料，焦化塔輪換操作，是一種半連續工藝過程。原料油(減壓渣油或其他重質油如脫油瀝青、澄清油甚至污油)經加熱到495~505℃進入焦炭塔，熱原料油在焦炭塔內進行焦化反應，生成的輕質產物從頂部出來進入分餾塔，分餾出富氣、粗汽油、柴油和重餾分油。重餾分油可以送去進一步加工(如作催化裂化、加氫裂化原料)也可以全部或部分循環回原料油系統。待焦炭陸續裝滿(留一定的空間)后，原料改進入另一焦炭塔，殘留在焦炭塔中的焦炭以水力除焦卸出。焦炭塔恢復空塔后再進熱原料。該過程焦炭的收率一般隨原料油康氏殘炭(CCR)的改變而變化，富氣產量一般10%(質量)左右(氣體產率%=7.8+0.144×CCR)，其余因循環比不同而異，但柴/汽比大于1。 延遲焦化原料可以是重油、渣油、甚至是瀝青。延遲焦化產物分為氣體、汽油、柴油、蠟油和焦炭。對于國產渣油，其氣體收率為7.0~10%，粗汽油收率為8.2~16.0%，柴油收率為22.0~28.66%，蠟油收率為23.0~33.0%，焦炭收率為15.0~24.6%，外甩油為1~3.0%。焦化汽油和焦化柴油是延遲焦化的主要產品，但其質量較差。焦化汽油的辛烷值很低，一般為51~64(MON)，柴油的十六烷值較高，一般為50~58。但兩種油品的烯烴含量高，硫、氮、氧等雜質含量高，安定性差，只能作半成品或中間產品，經過精制處理后，才能作為汽油和柴油的調和組分。焦化蠟油由于硫、氮化合物、膠質、殘炭等含量高，是二次加工的劣質蠟油，截至2014年通常摻煉到催化或加氫裂化作為原料。石油焦是延遲焦化過程的重要產品之一，根據質量不同可用做電極、冶金及燃料等。焦化氣體經脫硫處理后可作為制氫原料或送燃料管網做燃料使用 延遲焦化工藝 延遲焦化與熱裂化相似，只是在短時間內加熱到焦化反應所需溫度，控制原料在爐管中基本上不發生裂化反應，而延緩到專設的焦炭塔中進行裂化反應，"延遲焦化"也正是因此得名。延遲焦化裝置主要由8個部分組成: 折疊焦化部分 主要設備是加熱爐和焦炭塔。有一爐兩塔、兩爐四塔，也有與其它裝置直接聯合的。 折疊分餾部分 主要設備是分餾塔，在延遲焦化中一般需添加消泡劑/抑焦劑/液收增加劑等化學品。 折疊焦化氣體回收和脫硫 主要設備是吸收塔、解吸塔、穩定塔、再吸收塔等。 折疊水力除焦部分 考慮到重殘油的碳氫比高，非常容易結焦的這一特點，將原料油快速加熱到比較高的溫度(480~500℃)，使重殘油在管式加熱爐中，來不及發生反應就被送到一個中空的容器(稱焦炭塔)，讓加熱的油品在其中進行裂化縮合反應，加熱和焦化不同時發生，故稱為延遲焦化。焦炭塔內裂解反應生成的415℃高溫油氣自焦炭塔頂逸出進入主分餾塔下段進料段，經過洗滌板(人字擋板)洗滌所攜帶的焦炭顆粒后，從蒸發段上升進入蠟油集油箱以上蒸餾分離，分餾出富氣、汽油、柴油和輕重蠟油餾分，而焦炭塔內縮合反應所生成焦炭留在焦炭塔內，當焦炭塔中結焦達一定程度后，就切換到另一個焦炭塔中繼續焦化成焦，原先的焦炭塔則進行清焦作業。通常一個焦化裝置中常常要用2~4個焦炭塔。清焦采用水力除焦法，先在焦層中央用鉆機打一個洞，從頂部一直打到底，然后自下而上通入壓力為12~30MPa的高壓水，利用水的沖擊力，把焦炭打下來，并由底部排出。由高壓水泵輸送的高壓水，經上水線，水龍帶，鉆桿到水力切焦器噴嘴，由切焦器噴嘴噴出的高壓水，形成高壓射流，利用高壓射流強大的沖擊力，將石油焦切割下來。鉆桿不斷地升降和轉動，直到把焦除完為止 水力除焦主要設備 (高壓水泵)、(除焦控制閥)、潤滑油系統、氣動閥、絞車及滑輪組、 (新型除焦膠管)、(水渦輪減速器)、(自動切換聯合鉆孔切焦器)、(塔頂蓋自動裝卸機)、(塔底蓋裝卸機)、(電梯)、(鉆桿組件)和(抓斗起重機)。 折疊焦炭的脫水和儲運 焦炭的脫水和儲運。 折疊吹氣放空系統 吹氣放空系統。 折疊蒸汽發生部分 發生蒸汽的熱源一般采用分餾塔側線柴油、重蠟油、塔底循環油。 折疊焦炭焙燒部分 焦炭焙燒部分。國內選定爐出口溫度為495~500℃，焦炭塔頂壓力為0.15~0.2 Mpa。